Aufrufe: 20 Autor: Site-Editor Veröffentlichungszeit: 04.09.2025 Herkunft: Website
Im Chipherstellungsprozess sind Präzision, Sauberkeit und Automatisierung Schlüsselfaktoren für die Produktionsqualität. Aufgrund ihrer Schadstofffreiheit, Hochpräzision, schnellen Reaktion und einfachen Steuerung wird die pneumatische Technologie in vielen Bereichen der Chipherstellung weit verbreitet eingesetzt. Ob beim Wafer-Handling, bei der präzisen Luftstromsteuerung oder bei Reinigungs-, Verpackungs- und anderen Prozessen: Pneumatiktechnik spielt eine unverzichtbare Rolle. In diesem Artikel werden die Kernanwendungen der Pneumatiktechnologie in der Chipherstellung und ihre wichtigsten Vorteile untersucht.
1. Wafer-Handhabung und automatisierte Übertragung
Die Chipherstellungsumgebung erfordert eine extrem hohe Sauberkeit (Reinraumumgebung) und herkömmliche mechanische Handhabungsmethoden sind anfällig für Partikelkontamination. Das pneumatische System ermöglicht eine berührungslose Handhabung durch Vakuumadsorption, Luftfederübertragung und andere Methoden, wodurch Schäden am Wafer durch mechanische Belastung vermieden und die Produktionsausbeute verbessert werden. Zum Beispiel:
Vakuum-Saugnapf: dient zum stabilen und präzisen Greifen und Lösen von Wafern, um die Staubbelastung zu reduzieren.
Luftgefedertes Fördersystem: nutzt den Luftstrom zum Aufhängen der Wafer, um eine reibungslose Übertragung zu erreichen und das Kontaminationsrisiko zu reduzieren.
2. Präzise Gasflusssteuerung (Lithographie, Ätzen, Abscheidung)
Die Chipherstellung umfasst mehrere Verarbeitungsschritte im Nanomaßstab, wie Lithographie, Plasmaätzen, Dünnschichtabscheidung usw. Diese Prozesse erfordern eine extrem hohe Genauigkeit der Gasflusssteuerung. Die Pneumatiktechnik spielt eine Schlüsselrolle bei der Gasförderung, Druckregulierung, Durchflussregelung usw. Zum Beispiel:
Pneumatisches Druckregelventil: Wird zur genauen Steuerung des Prozessgasflusses verwendet, der im Ätz- und Abscheidungsprozess erforderlich ist.
Ultrareines Gaszufuhrsystem: Stellen Sie eine stabile Versorgung mit Inertgasen (wie Stickstoff und Argon) sicher, um zu verhindern, dass chemische Reaktionen die Chipoberfläche verunreinigen.
3. Reinigung und Trocknung der Wafer
Während des Chipherstellungsprozesses müssen Wafer mehrfach gereinigt werden, um Staub und chemische Rückstände zu entfernen. Der Einsatz pneumatischer Technologie beim Reinigen und Trocknen umfasst:
Pneumatische Ultraschallreinigung: Verwendung von Ultraschall- und Blasenplatzeffekten zur Verbesserung der Partikelentfernungsfähigkeiten.
Berührungslose Luftmessertrocknung: Mit sauberer Hochdruckluft wird Feuchtigkeit von der Waferoberfläche weggeblasen, um Wasserflecken zu vermeiden und die Sauberkeit zu verbessern.
4. Chipverpackung und -prüfung
Die Chipverpackung ist der letzte Schritt im Herstellungsprozess. Pneumatiksysteme können für die Lieferung von Verpackungsmaterial, automatisches Patchen, Chiptests und andere Verbindungen verwendet werden. Zum Beispiel:
Pneumatische Verpackungsmaschine: Steuern Sie den Roboterarm mithilfe von Druckluft, um das Verpackungsmaterial präzise zu platzieren.
Pneumatische Druckkontrolle: Stellen Sie während der Testphase sicher, dass der Chip unter angemessenem Druck steht, um seine Haltbarkeit und Leitfähigkeit zu überprüfen.
Keine Verschmutzung, geeignet für Reinraumumgebungen
Hohe Präzision und Stabilität
Moderne pneumatische Steuerungstechnologie kann den Druck, den Durchfluss und die Gasreinheit präzise anpassen, um die Stabilität jeder Spanverarbeitungsverbindung sicherzustellen. Beispielsweise kann ein hochpräzises Druckregelventil den Druck innerhalb von **±0,1 %** regeln.
Schnelle Reaktion, Verbesserung der Produktionseffizienz
Pneumatikantriebe (wie Zylinder und Vakuumsaugnäpfe) verfügen über schnelle Reaktionsgeschwindigkeiten und können Schalt- oder Handhabungsvorgänge in Millisekunden ausführen und erfüllen so die Anforderungen einer Hochtaktproduktion in der Chipherstellung.
Starke Haltbarkeit und niedrige Wartungskosten
Im Vergleich zu elektrischen oder hydraulischen Systemen Pneumatikkomponenten haben einen einfachen Aufbau und geringe Wartungskosten und eignen sich für Halbleiterproduktionslinien, die über einen langen Zeitraum und mit hoher Intensität arbeiten.
Hohe Sicherheit
Das pneumatische System überhitzt nicht aufgrund von Überlastung und verfügt über eine gute Explosionsschutzleistung, was in der Halbleiterproduktionsumgebung sicherer und zuverlässiger ist.
